بررسی رخدادگردو غبار درکشور با نسبت شاخص غلظت pm2.5 به pm10

گرد و غبار به‌عنوان یکی از بحران‌های مهم زیست‌محیطی در خاورمیانه، تاثیرات گسترده‌ای بر کیفیت زندگی، سلامت انسان، حاصل‌خیزی خاک، دید، اقتصاد و جنبه‌های اجتماعی دارد. این پدیده در مناطق خشک و بیابانی، به‌ویژه در ایران که بخش بزرگی از آن در مناطق خشک و نیمه‌خشک قرار دارد، رایج است. با توجه به اهمیت این موضوع، شناسایی منابع و عوامل تشدید‌کننده آن ضروری است. گرد و غبار شامل ذرات معلق با قطر کمتر از 10 میکرومتر (pm10) است. این مطالعه به بررسی نسبت غلظت ذرات pm2.5/pm10 به‌عنوان شاخصی برای تعیین زمان وقوع گرد و غبار در سامانه پایش محیط‌زیست کشور می‌پردازد. در این مطالعه یک روش ساده و کاربردی برای تعیین روزهای گرد و غبار ارائه شده است. بر اساس داده‌های دریافتی وقوع رخداد گرد و غبار از مراجع معتبر، نسبت pm2.5/pm10 در روزهایی مذکور محاسبه و بر اساس نتایج محاسبات صورت گرفته، شاخص عددی احتمال وقوع گرد و غبار ارائه شده است . بدین منظور ابتدا یک رویداد گرد و غبار در تاریخ مشخص( 25 تیر 1398 ) در استان خوزستان ( شهر اهواز) مورد بررسی قرار گرفت و بر این اساس نسبت داده‌های pm2.5/pm10 در استان‌های خوزستان، کرمان، یزد، بوشهر، قم، زنجان، مرکزی، لرستان، کرمانشاه، کردستان، گیلان و تهران محاسبه شد. براساس وقوع طوفان‌های گرد و غبار در استان‌های خوزستان، کرمان، یزد، بوشهر، قم، زنجان، مرکزی، لرستان، کرمانشاه ، کردستان ، گیلان و تهران در بازه زمانی سال 1398 و محاسبه میانگین ساعتی نسبت pm2.5/pm10 عدد شاخص محاسبه شد. نتایج نشان می‌دهد، زمانی که نسبت pm2.5/pm10 کمتر 0.1 باشد، رخداد گرد و غبار وجود دارد. بر همین اساس روزهای وقوع رویداد به سه دسته روزهای وقوع گرد و غبار pm2.5/pm10=0.1 ، روزهای سبک گرد و غبار pm2.5/pm10=0.5 و روزهای متوسط گرد و غبار pm2.5/pm10= 0.1-0.5 تقسیم شد. نتایج نشان داد در بین استان‌های بررسی شده، میانگین غلظت pm10 و pm2.5 در ایستگاه اهواز به ترتیب عدد 355 میکروگرم برمترمکعب و 27.15 میکروگرم برمترمکعب می‌باشد و هر دو غلظت در محدوده خطرناک می‌باشند. همچنین با توجه به نتایج بدست آمده، نسبت pm2.5/pm10 و ارتباط موضوعی آن با شاخص کیفیت هوا مورد تایید قرار گرفت و نتایج حاصل می‌تواند توسط سیاست گزاران برای طراحی و اجرای اقدامات کنترلی موثر، در هنگام وقوع رخداد گرد و غبار مورد استفاده قرار گیرد. نتایج این تحقیق نشان می‌دهد نسبت pm2.5به pm10 می‌تواند به عنوان شاخصی در خصوص زمان وقوع رخداد گرد و غبار مورد توجه قرار گیرد.

investigating the occurrence of dust in the country with the ratio of pm2.5 to pm10 concentration index

dust storms, as one of the major environmental crises in the middle east, have widespread impacts on the quality of life, human health, soil fertility, visibility, the economy, and social aspects. this phenomenon is common in arid and desert regions, especially in iran, where a significant portion of the country is located in dry and semi-arid areas. given the importance of this issue, identifying the sources and aggravating factors is essential. dust storms consist of particulate matter with a diameter of less than 10 micrometers (pm10). this study examines the pm2.5/pm10 concentration ratio as an indicator for determining the occurrence of dust storms within the country's environmental monitoring system. in this study, a simple and practical method for determining dust days is presented. based on the received data of dust occurrence from reliable authorities, the ratio of pm2.5/pm10 was calculated on the mentioned days and based on the results of the calculations, a numerical index of the probability of dust occurrence was presented. for this purpose, first a dust event on a specific date (july 25, 2018) was investigated in khuzestan province (ahvaz city) and based on this, the ratio of pm2.5/pm10 data in the provinces of khuzestan, kerman, yazd, bushehr, qom, zanjan, markazi, lorestan, kermanshah, kurdistan, gilan and tehran were calculated. based on the occurrence of dust storms in the provinces of khuzestan, kerman, yazd, bushehr, qom, zanjan, markazi, lorestan, kermanshah, kurdistan, gilan and tehran in the period of 2018 and calculating the hourly average ratio of pm2.5/pm10 index number calculated. the results show that when the pm2.5/pm10 ratio is less than 0.1, there is dust occurrence. based on this, the days of the event are divided into three categories: pm2.5/pm10 =0.1 dust days, pm2.5/pm10 =0.5 light dust days, and pm2.5/pm10 =0.1-0.5 medium dust days. the results showed that among the investigated provinces, the average concentration of pm10 and pm2.5 in ahvaz station is 355 micrograms per cubic meter and 27.15 micrograms per cubic meter, respectively, and both concentrations are in the dangerous range. also, according to the obtained results, the pm2.5/pm10 ratio and its relation with the air quality index were confirmed, and the results can be used by policymakers to design and implement effective control measures during dust incidents. be used the results of this research show that the ratio of pm2.5 to pm10 can be considered as an indicator regarding the time of dust occurrence.